第17回「大学と科学」光でナノテク・ナノサイエンス
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Aセッション●基調講演 光で拓くナノの世界 河田 聡 21 世紀の学問体系/ナノテクノロジーは21 世紀の錬金術 ナノの世界を光で切り拓く/可視光でいかに短い波長をつくるか 遅い光(フォトン)をつくる/近接場顕微鏡の開発 ナノ金属微粒子をプローブに使う/アデニン分子のラマンスペクトルの観察 単層カーボンナノチューブの検出/光の掛け算/ 3 次元レーザー走査による光重合 光で生体のナノ構造を観察する/光とナノテクノロジー Bセッション●光でナノ加工 ナノ周期構造の光学 羽根 一博 多彩な応用が広がる回折光学素子/格子周期が波長より大きい領域 ホログラムの回折格子/集積回路の微細加工技術/ガの眼はナノ構造 ナノ構造を製作する/ガラス表面にナノ構造を製作する 発光ダイオードの光取り出し効率の改善/ワイヤーグリッド偏光子の原理/まとめ 分子に光情報を記録する 入江 正浩 光メモリの構造/光メモリの記録法/フォトンモード記録用の記録媒体 3 次元光メモリ媒体への応用/近接場光メモリ用媒体への応用/まとめ 光のナノ集積回路 大津 元一 はじめに/近接場光の原理/ナノ光スイッチの動作原理 ナノ光スイッチの作動例/ナノ光デバイスのためのナノ光加工 CVD による光ナノデバイスの作製/ナノフォトニック集積回路の現状と展 Cセッション●光でナノ計測 光で観るナノバイオ分子の力 柳田 敏雄 “もの”から“生体”へ/分子機械の動き/生体素子はあいまい 1 分子ナノ計測法で生体システムを読む/ 1 分子イメージングの原理 ATP 加水分解の観察例/ 1 分子を操作する/ミオシンの運動のメカニズム 素子のあいまいさは生体システムの柔軟さの本質 トンネル発光で観るナノ構造 潮田 資勝 ナノテクノロジーとは/量子サイズ効果/走査型トンネル顕微鏡の原理 ナノテクノロジーへの応用例/発光スペクトルから原子種をみわける STM 発光分光法の位置分解能/まとめ 透明なナノ構造を光で測る 梅田 倫弘 はじめに/偏光の種類と身近な偏光現象/複屈折とは 透明材料の複屈折をみる/複屈折近接場光学顕微鏡の実現に向けて 複屈折近接場光学顕微鏡装置の構成/複屈折近接場光学顕微鏡の測定特性 ナノ・メゾスコピック領域における応力解析/おわりに Dセッション●ナノ構造の光デバイス1 量子ナノデバイスの展望 荒川 泰彦 まえがき/ナノテクノロジー、量から質へ/量子力学の世界での電子の振舞い 量子ドット研究の事始め/超格子・量子井戸から量子ドットへ 量子ドットレーザーの展開/量子ドットの形成法/次世代光ネットワークと構成要素 量子ドット中の電子の物理とその制御/量子ドットデバイスの新たな展開へ向けて 光でナノテク・ナノサイエンス 新しい光ナノ構造:フォトニック結晶 野田 進 フォトニック結晶とは/ 3 次元フォトニック結晶の実現 2 次元フォトニック結晶を利用したデバイス Eセッション●特別講演 カーボンナノチューブと分光 飯島 澄男 はじめに/ナノ構造をみる/カーボンナノチューブにフラーレンを組み込む カーボンナノチューブおよびナノホーンの応用/燃料電池の電極にナノホーンを用いる ナノホーンへの期待 Fセッション●ナノ構造の光デバイス2 光ナノデバイスの作り方 江刺 正喜/小野 崇人/Phan Ngoc Minh はじめに/近接場光によるパターン転写/近接場光プローブとその作製法 近接場光プローブの特性/表面プラズモン効果を使っての光の増強 光ファイバ先端の近接場光プローブおよび近接場光を用いた光記録 マルチプローブによるデータストレージ/マルチプローブデータストレージシステム 電界放射電子線アレイによるマルチ鏡筒電子線描画装置 ナノ構造による高感度センシング/まとめ 光で捉えるナノプローブ 川勝 英樹 はじめに/背景/ナノプローブを使う目的/ナノ振動子をつくる カーボンナノチューブカンチレバーに向けて/バネ定数と強度の測定 光でナノプローブを測定する/ラテラル力顕微鏡/おわりに Gセッション●ナノ構造の色 蝶の羽根はナノ構造 木下 修一 はじめに/構造色の原理/多層膜モデルの検証/モルフォチョウの構造色の仕組み モルフォチョウの色の違いと構造/再現基板の作製/生物・無生物界の構造色 自然界の構造色の仕組み ナノ粒子の色 林 真至 ナノってなに?/ステンドグラスの色の秘密/ナノ粒子1 個のスペクトル観察 半導体のナノ結晶による発光/宇宙の塵の色/塵のお経 熱の出ないナノランプ 熱の出ないナノランプ 高原 淳一 白熱電球の誕生/照明と省エネルギー/白熱電球の物理 白熱電球を高効率化するには/ 3 次元フォトニック結晶フィルタ フィラメント型ナノランプの構造と原理/微小共振器中の光のモード ナノランプの試作例/まとめ Hセッション●パネルディスカッション 光でナノテク・ナノサイエンス 日本におけるナノテクノロジー研究の流れ/どんなコンテンツをもつかに勝利の鍵が 物理からアプリケーションへの移行/医学・バイオテクノロジー分野への応用 ナノテクを実現するうえでの障害とは/ナノネットによる情報提供が始まる ナノテクノロジー発展の負の側面とは/生体系に学ぶ/情報提供を推進する 基礎研究があっての応用研究/今、変革の時代が始まっている/ナノテクノロジーの夢 |